什么是云服务器云主机的弹性公网IP

现在在利用公有云服务例如阿里云部署我们的应用或网站时,为了在互联网中访问到我们的服务器,我们需要为自己的服务部署公网 IP。公有云服务商除了可以为服务器提供固定的公网 IP地址,也可以提供弹性 IP,例如阿里云的弹性公网 IP。那么什么是弹性公网 IP呢?

我们都知道搭建外网服务器的时候,需要给服务器分配一个外网可以访问的IP地址。那么弹性IP是什么呢?

弹性IP

在说明什么是弹性 IP以前,我们先简单讲一下互联网的一个基础技术:网络地址转换(NAT: Network Address Translation)。网络地址转换技术,或者叫 NAT 技术,可以说是实现弹性IP的基础。

NAT 技术最早提出是在1994年,主要解决一些专用网络的主机,与互联网主机之间通信的问题。专用网络的主机只有本地 IP地址,没有互联网(公网)的 IP地址。需要通过 NAT 技术来实现专用网主机的 IP地址转换,转换成一个公网 IP地址,然后就可以通信了。

解决办法就是在专用网连接到互联网的路由器上安装 NAT 软件,装有 NAT 软件的路由器叫做 NAT 路由器,它至少有一个有效的公网 IP地址。所有使用本地地址的主机在和外界通信时,都要在 NA T路由器上将其本地 IP地址转换成公网 IP地址。

NAT 技术将专用网的内网地址转换为 以太网 地址,根据手里公网 IP资源的多少,有不同的 NAT方案可以选择。

静态 NAT:本地地址与公网地址之间一对一映射,即一台主机对应一个固定的公网 IP。如果 NAT 路由器具有足够多的公网IP地址,那它有机会为每个专用网络的主机分配一个固定的公网 IP,可以使用静态 NAT。这种 NAT 方案用得很少。

动态 NAT:需要一个地址池为内部用户提供公有 IP地址,对于同时试图访问外网的每位用户,都从池子里分配一个公网 IP地址,但每次分配的 IP地址是不固定的。如果专用网络不是所有的主机都要同时访问外网,那么可以采用这种方案。以少量的公网 IP,为大量的内网主机提供外网访问。

NAT 重载:使用传输层端口号来标识本地主机,即端口地址转换(PAT:Port Address Translation),也称为端口映射。一般情况下,公网 IP资源都很稀缺,可能只有一个公网 IP,却有很多个本地 IP要使用,那么可以使用端口映射方案。NAT 路由器用不同的端口号映射到不同的本地 IP地址和端口号上。

说说什么是弹性公网 IP

弹性公网 IP是一种 NAT IP。它实际位于云服务提供商的公网网关上,通过 NAT 方式映射到了被绑定的云主机实例的私网网卡上。因此,绑定了弹性公网 IP的云主机可以直接使用这个 IP进行公网通信,但是在它的私网网卡上并不能看到这个 IP地址。用户访问的永远是弹性 IP地址,但不一定是同一个云主机。

使用弹性公网 IP有什么好处?

对于云服务商来说,当然是帮助他们节约了公网 IP资源。那么对于网站应用开发者来说,使用弹性 IP有什么好处呢?

有的时候我们会根据项目运营的需要更换主机,比如换配置更高的主机。那么每次换云主机都会更换我们服务的 IP地址,这样就需要我们重新做一次地址解析,把我们的域名解析到新的 IP地址上。

如果我们使用了弹性 IP,在更换主机以后,只需要把我们申请的弹性 IP分配到新的主机上就可以了,不需要在域名服务商那里重新解析域名。对于服务的稳定性,有一定的好处。

随着云计算业务的不断发展增多,等到云服务器提供商手里的公网 IP资源不够用的时候,有可能以后就会强制所有的主机都使用弹性公网 IP了。

 

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